基于磁流体的电流传感器的研究
本文关键词：基于磁流体的电流传感器的研究 出处：《燕山大学》2016年硕士论文 论文类型：学位论文
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【摘要】：电流的精确测量关系到电力网络的安全、可靠及经济运行。在电力系统不断发展的过程中,为了减少线路损耗、提高经济供电能力,其电压等级不断提高、传送能量也在不断增大,而传统的电流互感器因其体积庞大、安装困难、抗电磁干扰能力差等缺点使现代电力系统的发展缓慢。以光纤电流传感器代替传统的电流传感器已然成为电力系统大电流检测发展趋势的一个分支。作为传感核心元件,磁流体所具有的光学特性及其磁化特性使得磁流体在电流传感方面的研究逐渐被重视起来。因此对基于磁流体的电流传感器进行建模分析具有举足轻重的理论意义和现实意义,本文的主要研究工作包括:在阅读了大量国内外有关光学电流传感器参考文献的基础上,分析研究了磁流体的物理特性及其特殊的光学特性,并将磁流体的光透射性与光纤的传输特性相结合,在此基础上设计了一种磁流体电流传感器;应用Monte-Carlo法对外加磁场影响下磁流体薄膜的光透射特性进行模拟与分析,建立磁流体电流传感器的数学模型,并根据实验数据应用遗传优化算法对磁流体电流传感器的数学模型进行参数辨识。选择实验所需要的实验器材型号,搭建磁流体电流传感器实验平台。实验中,需将磁流体做成薄膜状样品作为系统的传感介质,在外加磁场的作用下,磁流体的透光特性逐渐发生变化,通过改变磁流体薄膜的厚度及磁流体的浓度,来研究外在因素对磁流体电流传感器的影响。对实验数据进行分析处理,从而得出所设计的磁流体电流传感器模型所通电流与磁流体光透射率之间的关系,将实验数据与理论数据进行分析比较,可以得出所设计的磁流体电流传感器能较好的反应磁流体光透射率与电流的关系,从而实现电流的测量。
[Abstract]:In order to reduce the line loss and improve the economic power supply capacity , the research of the magnetic fluid current sensor is very important in the process of continuous development of the power system . The magnetic fluid sensor is used to simulate and analyze the optical transmission characteristics of the magneto - fluid current sensor .
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP212
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，本文编号：1373674
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